12
III. METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan di kebun percobaan Cikabayan Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Desa Babakan, Kecamatan Dramaga, Kabupaten Bogor,
Jawa Barat pada bulan April sampai September 2011. Pengamatan terhadap beberapa sifat hidrologi tanah dilakukan langsung di lapang dan pengamatan sifat
fisik dan kimia tanah dilakukan di Laboratorium Departemen Ilmu dan Sumber Daya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
3.2 Pelaksanaan Penelitian
Penelitian terhadap sifat fisik dan hidrologi tanah dilaksanakan di kebun Percobaan Cikabayan Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Desa Babakan,
Kecamatan Dramaga, Kabupaten Bogor, Jawa Barat. Lokasi ini dipilih karena pada lokasi tersebut terdapat beberapa lahan yang telah menerapkan teknik
pengolahan tanah baik pengolahan tanah konservasi atau pun pengolahan tanah intensif.
Sifat tanah yang diamati adalah sifat fisik tanah meliputi bobot isi, tekstur, kadar air lapang, air tersedia, kurva pF, C-organik, tahanan penetrasi tanah, dan
sifat hidrologi tanah meliputi kapasitas infiltrasi, hantaran hidrolik dan permeabilitas. Pengukuranpengamatan terhadap tahanan penetrasi tanah,
kapasitas infiltrasi dan hantaran hidrolik dilakukan langsung di lapang, sedangkan pengamatan terhadap bobot isi, C-organik , air tersedia, pori drainase, kurva pF,
kadar air lapang dan permeabilitas tanah dilakukan di laboratorium dengan menggunakan contoh tanah.
Pada lahan pengolahan tanah konservasi dan pengolahan tanah intensif masing-masing dipilih 3 petak sebagai ulangan. Pengamatanpengukuran langsung
dan pengambilan contoh tanah dilakukan di setiap petak pada kedua lahan tersebut. Contoh tanah yang digunakan pada penelitian ini adalah contoh tanah
utuh dan contoh tanah terganggu.
13 Pengambilan contoh tanah utuh dilakukan pada tiga titik yang berdekatan
di setiap petak dengan menggunakan ring sampler pada kedalaman tanah 0-20 cm dan 20–40 cm, sehingga jumlah total contoh tanah utuh yang diambil setiap lahan
berjumlah 36 contoh tanah. Contoh tanah utuh yang diambil selanjutnya dianalisis di laboratorium untuk menentukan beberapa sifat fisik dan hidrologi tanah.
Pada pengukuran kadar air lapang, pengambilan contoh tanah dilakukan dengan menggunakan alumunium foil untuk menjaga agar kadar air menyerupai
kondisi di lapang. Pengambilan contoh tanah dilakukan di setiap petak pada kedalaman tanah 0–10 cm dan 10–20 cm dan dilakukan pengulangan sebanyak 3
kali setiap kedalaman tanah. Sehingga jumlah contoh tanah untuk penentuan kadar air lapang sebanyak 18 contoh tanah setiap lahan. Pengambilan contoh
tanah untuk kadar air lapang ini dilakukan selama 5 hari berturut-turut dimulai sejak hari setelah tidak terjadinya hujan.
Pengambilan contoh tanah terganggu dilakukan secara komposit di setiap petak pada masing-masing lahan dan dilakukan pada kedalaman tanah 0-30 cm
dan 30-60 cm, sehingga jumlah contoh tanah terganggu yang diambil pada setiap lahan sebanyak 12 contoh tanah. Contoh tanah terganggu yang diambil
selanjutnya dianalisis di laboratorium untuk menentukan tekstur dan kandungan bahan organik tanah.
Semua contoh tanah yang diperoleh dari lapang dianalisis di laboratorium dengan menggunakan metode seperti yang ditampilkan pada Tabel 3. Alat-alat
yang digunakan untuk analisis tanah di laboratorium disesuaikan dengan metode yang digunakan untuk setiap sifat fisik dan hidrologi tanah.
Tabel 3. Parameter pengamatan dan metode analisis Parameter sifat fisik dan hidrologi tanah
Metode analisis Bobot isi
Gravimetri Tekstur
Pipet Bahan organik
Walkley and Black Kadar air lapang
Gravimetri Tahanan penetrasi tanah
Penetrometer Permeabilitas
Permeameter Lab Infiltrasi
Double ring infiltrometer Hantaran hidrolik
Permeameter
14 Pengukuran yang dilakukan langsung di lapang meliputi tahanan penetrasi
tanah, serta sifat hidrologi tanah yaitu kapasitas infiltrasi dan hantaran hidrolik. Pengukuran tahanan penetrasi tanah dilakukan di setiap petak dengan
menggunakan alat penetrometer pada kedalaman tanah 0-10 cm dan 10-20 cm dan dilakukan pengulangan sebanyak 9 kali pada setiap kedalaman tanah, sehingga
jumlah pengukuran nilai tahanan penetrasi tanah di setiap lahan berjumlah 54. Pengukuran kapasitas infiltrasi dilakukan di setiap petak dengan
menggunakan alat double ring infiltrometer, sehingga jumlah pengukuran yang dilakukan setiap lahan sebanyak 3 amatan. Nilai kapasitas infiltrasi yang diukur
adalah nilai kapasitas infiltrasi minimum yang merupakan laju masuknya air ke dalam tanah secara vertikal yang paling minimum dan konstan.
Pengukuran hantaran hidrolik dilakukan di setiap petak dengan menggunakan alat permeameter, sehingga jumlah pengukuran yang dilakukan
setiap lahan sebanyak 3 amatan. Nilai hantaran hidrolik diperoleh dari hasil pengukuran yang kemudian diolah untuk mendapatkan nilai K hantaran hidrolik
dengan menggunakan rumus:
Keterangan: K
= hantaran hidrolik r
= jari-jari lubang h
= tinggi muka air Q
= debit air AxV A
= luas tabung permeameter V
= laju penurunan air konstan jenuh π
= 3,14
Hasil nilai kapasitas infiltrasi, permeabilitas, dan hantaran hidrolik tanah yang diperoleh kemudian diklasifikasikan berdasarkan laju kecepatan air yang
bergerak menurut Uhland dan O’Neal Sitorus et al., 1983 yang terlihat pada Tabel 4.
K = {Inhr + [hr
2
+1]
12
-1}Q 2πh
2
15 Tabel 4. Klasifikasi Laju Kecepatan Pergerakan Air Masuk ke dalam Tanah
Uhland dan O’Neal dalam Sitorus et al., 1980 Kelas
Laju Kecepatan Air cmjam Sangat lambat
0.125 Lambat
0.125 - 0.5 Agak lambat
0.5 – 2 Sedang
2 - 6.25 Agak cepat
6.25 - 12.5 Cepat
12.5 – 25 Sangat cepat
25
3.3 Analisis data
Kategori